EP2324969A1 - Device for gripping an object by clamping, comprising a main body, articulated jaw carriers and actuating means - Google Patents

Device for gripping an object by clamping, comprising a main body, articulated jaw carriers and actuating means Download PDF

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EP2324969A1
EP2324969A1 EP10305918A EP10305918A EP2324969A1 EP 2324969 A1 EP2324969 A1 EP 2324969A1 EP 10305918 A EP10305918 A EP 10305918A EP 10305918 A EP10305918 A EP 10305918A EP 2324969 A1 EP2324969 A1 EP 2324969A1
Authority
EP
European Patent Office
Prior art keywords
jaw
lever
main body
flat
piston
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Withdrawn
Application number
EP10305918A
Other languages
German (de)
French (fr)
Inventor
Frédéric Salet
Pierre Bertrand
Bruno Gilard
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
DE STA CO France SAS
Original Assignee
DE STA CO France SAS
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Filing date
Publication date
Application filed by DE STA CO France SAS filed Critical DE STA CO France SAS
Publication of EP2324969A1 publication Critical patent/EP2324969A1/en
Withdrawn legal-status Critical Current

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    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B25—HAND TOOLS; PORTABLE POWER-DRIVEN TOOLS; MANIPULATORS
    • B25J—MANIPULATORS; CHAMBERS PROVIDED WITH MANIPULATION DEVICES
    • B25J15/00—Gripping heads and other end effectors
    • B25J15/02—Gripping heads and other end effectors servo-actuated
    • B25J15/0206—Gripping heads and other end effectors servo-actuated comprising articulated grippers
    • B25J15/0226—Gripping heads and other end effectors servo-actuated comprising articulated grippers actuated by cams
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B25—HAND TOOLS; PORTABLE POWER-DRIVEN TOOLS; MANIPULATORS
    • B25J—MANIPULATORS; CHAMBERS PROVIDED WITH MANIPULATION DEVICES
    • B25J19/00—Accessories fitted to manipulators, e.g. for monitoring, for viewing; Safety devices combined with or specially adapted for use in connection with manipulators
    • B25J19/0075—Means for protecting the manipulator from its environment or vice versa

Definitions

  • the present invention relates to a clamp type gripping device for gripping an object by clamping, in particular a food product.
  • tongs of this type it is common, particularly in the field of the food industry, to use tongs of this type to grasp food for the purpose of moving, for example to transport them, position them in a container or make them undergo various operations.
  • the mechanism must also be washed frequently and disinfected at high pressure and with chemicals that may be corrosive or dangerous to the food.
  • the clamp must be designed to not be damaged by these washes / disinfections and do not present areas inaccessible to these operations.
  • An object of the present invention is therefore to provide a gripper optimally meeting all these requirements and which is simple to manufacture both from an internal point of view and external, reliable and easy to use.
  • a food clip 1 according to the present invention is shown on the Figures 1 to 15 .
  • the clamp 1 comprises a main body 2 made in only two parts, an upper body 10 and a lower body 20, angularly oriented by a pin 7.
  • This main body 2 is sealed and adapted to be mounted on a motorized manipulator, for example at the end of a robot arm or on a mobile gantry, using tappings 9 provided in the lower body 20.
  • the centering of the clamp 1 on the manipulator is also possible via a part curved central 20c of the lower face 20b and a step 8 for the orientation of the clamp 1 is also provided in the lower body 20 (see figures 3 and 5 ).
  • the upper body 10 and lower 20 of the main body 2 are fixed together with screws 3 distributed for example according to a circle on a lower surface 20b of the lower body 20.
  • a flat sealing gasket 4 is placed between the bodies 10 and 20, more precisely between an upper surface 20a of the lower body 20 and a lower surface 10b of the upper body 10.
  • Another flat gasket 5 is also placed under the lower face 20b of the lower body 20 for the connection of the clamp 1 with the manipulator. This seal 5 sealingly covers the screws 3 and the openings in the lower body 20 to receive them.
  • the gripper 1 also comprises movable jaw carriers 30 adapted to pivotally pass through a first open end position in which jaws 40 are loosened ( figure 6 ) at a second closed end position in which said jaws 40 are tightened around the object to be grasped ( figure 7 ).
  • the clamping jaws 40 intended to grip the food product, are fixed on the jaw holders 30 by means of a screw 41 having a head seal 37 and cooperating with a threaded orifice 42 of each jaw carrier 30, and centering pins 43 disposed on either side of said threaded orifice 42.
  • the clamp 1 comprises two pairs of articulated jaw holders 30, each pair carrying a jaw 40.
  • the main body 2 of the clamp 1 encloses actuating means 50 for moving the jaw carriers 30 between the two extreme positions.
  • these actuating means 50 are arranged entirely and move exclusively inside the main body 2, which is hollow.
  • the actuating means 50 comprise a first piston 51 integral with a second piston 52 via a screw 53.
  • This assembly is axially movable in translation (axis XX ') in a sealed manner inside the body main 2 under the effect of the pressure exerted by a compression fluid contained in an intake chamber 6 of the lower body 20 of the body 2, and makes it possible to pass the jaw holders 30 of the first position ( figure 6 ) in the second position ( figure 7 ), and vice versa.
  • An inner inner washer 56 shown in particular on the figure 5 , is wedged between the two bodies 10 and 20 and serves to close the inlet chamber 6 by creating a seal on both the lower body 20 and the second piston 52.
  • the actuating means 50 also comprise, as can be seen in particular on the figure 6 to 8 two locally hollow levers 54 secured respectively to each of the jaw holders 30 and provided with a protrusion 55 adapted to be inserted into a lateral housing 52a of the second piston 52, each lever assembly 54 / jaw holder 30 associated being articulated on a YY axis 'perpendicular to the linear displacement axis XX' of the second piston 52 (see figure 4 ).
  • each jaw carrier 30 comprises, formed in one piece, a pivoting rod 31 extending by a jaw holder head 32 provided with a flat face 33 in contact with a jaw 40 on which a flat seal rests Oval sealing 44.
  • Each pivot rod 31 is of cylindrical section and has a free end 31a provided with a longitudinal milling 31b on half of its diameter so that two complementary coaxial jaw holders 30 fit at the respective countersunk end 31a of each of the two pivoting rods 31, which are then in the exact extension of one another (see figure 4 ).
  • the lever 54 has a closed shape of "C” with a thin clamping slot 54a providing elasticity to said lever, and has a bore 54b formed in the two branches of the "C” to receive a screw 36 passing through the cylindrical hemi cavities 35 made in the countersunk portions 31b of each pivot rod 31, said indentations 35 being coaxial once the two jaw carriers 30 of the same pair are connected to each other.
  • Each lever assembly 54 / pair of jaw holders 30 is also wedged axially on two opposite parallel faces of the lever 54 by flanges 71 belonging to two bearings 70 inserted into a corresponding housing 17 of the upper body 10 of the main body 2 (see FIG. figure 5 ), and pivots in said bushings 70.
  • Lip squeegee seals 73 also allow sealing between the rods 31 and the orifices 17 of the upper body 10, these seals being wedged in the housing 17 of the body 10.
  • Each hollow portion of one of the levers 54 comprises a flat internal face 54c cooperating in a manner adjusted with a flat part 31c arranged on the milled free end 31a of each pivot rod 31, said flat being disposed perpendicularly to the longitudinal milling 31b. This allows the lever 54 to be secured and angularly oriented relative to the pair of complementary coaxial jaw carriers 30.
  • the clamp 1 comprises jaws 40 of another type mounted on jaw holders 30, the face 33 of the head 32 is oriented differently. Indeed, on the Figures 1 to 13 , the faces 33 are "back to back” and perpendicular to the longitudinal axis of rotation YY 'of the rods 31, while on the Figures 13 to 16 , the faces 33 are in the axial extension of these rods and are all parallel to each other (in the same pair of jaw holder 30 and a pair to another).
  • this clamp 1 The operation of this clamp 1 is identical.
  • the translation of the pistons 51 and 52 causes the rotation of the levers and thus of the jaw holders 30 to tighten or loosen the jaws 40.
  • the fixing screws 3 between the upper body 10 and the lower body 20, as well as the means 8 and 9 for fastening, centering and orienting the device relative to the manipulator, as well as the inflow / outlets of the compression fluid 61 and 62 and their associated sealing seals 61a and 62a are grouped on the underside 20b of the lower body 20 and protected from soiling by a flat sealing gasket 5.
  • the shape of the jaws 40 may differ, as well as that of the jaw holders 30.
  • Safety springs can be added, for example within the fluid admission chamber 6. These springs make it possible to guarantee the holding of the parts between the tight jaws in the event of cutting off the supply of the fluid under pressure, and also to increase clamping forces when closing. It is therefore possible to add a spring for opening and / or closing.
  • Piston stroke detection means 51 and 52 may also be incorporated in the main body 2, for example in the admission chamber 6.
  • a linear integrated output linear potentiometer may be added, for example placing the fixed body of the sensor in the lower body 20, the rod of said sensor being driven by the piston 52, and the outlets being sealed according to agri-food standards.

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Abstract

The device (1) has a mobile jaw holder passing from an open position in which jaws are loosened and a closed position in which the jaws are tight around an object. An activating unit (50) is provided with a piston (51). Each assembly of lip (54)/mobile jaw holder is articulated on an axis perpendicular to axis (XX') with linear displacement of the two pistons. The activating unit is shifted exclusively inside a hollow main body (2). Zones of contact between upper and lower bodies (10, 20) are made of metal, and are protected from stains respectively by flat joints (4).

Description

La présente invention concerne un dispositif de préhension de type pince pour saisir un objet par serrage, notamment un produit alimentaire.The present invention relates to a clamp type gripping device for gripping an object by clamping, in particular a food product.

Il est courant, notamment dans le domaine de l'industrie agroalimentaire, d'utiliser des pinces de ce type pour saisir des aliments en vue de les déplacer, par exemple pour les transporter, les positionner dans un récipient ou leur faire subir différentes opérations.It is common, particularly in the field of the food industry, to use tongs of this type to grasp food for the purpose of moving, for example to transport them, position them in a container or make them undergo various operations.

Dans ce domaine particulier, l'hygiène est primordiale pour ne pas polluer les aliments et il existe des normes très strictes. En effet, un mécanisme venant au contact des aliments ne doit pas contaminer ce dernier:

  • ni par les matières qui le composent et/ou éventuellement les revêtements desdites matières, ce qui implique que les matières et les éventuels traitements soient aux normes;
  • ni par un fluide moteur ou des lubrifiants, ce qui implique une étanchéité totale et des lubrifiants conforme aux normes;
  • ni par détachement de corps étrangers, ce qui implique un minimum de pièces mécaniques pouvant se détacher;
  • ni par l'accumulation et la rétention de souillures, ce qui implique de réduire les zones de contact métal considérées comme n'étant pas étanches aux bactéries.
In this particular area, hygiene is essential to not pollute food and there are very strict standards. Indeed, a mechanism coming into contact with food should not contaminate it:
  • neither by the materials that compose it and / or possibly the coatings of said materials, which implies that the materials and the possible treatments are up to standard;
  • neither by a working fluid or lubricants, which implies a total tightness and lubricants conforms to norms;
  • nor by detachment of foreign bodies, which implies a minimum of mechanical parts that can detach;
  • nor by the accumulation and retention of soils, which implies reducing metal contact areas considered as not being bacteria-proof.

Le mécanisme doit par ailleurs être lavé fréquemment et désinfecté à haute pression et avec des produits chimiques pouvant être corrosifs ou dangereux pour l'aliment. La pince doit donc être conçue pour ne pas être endommagée par ces lavages/désinfections et ne pas présenter de zones inaccessibles à ces opérations.The mechanism must also be washed frequently and disinfected at high pressure and with chemicals that may be corrosive or dangerous to the food. The clamp must be designed to not be damaged by these washes / disinfections and do not present areas inaccessible to these operations.

Un but de la présente invention est donc de proposer une pince répondant de manière optimale à tous ces impératifs et qui soit simple à fabriquer tant d'un point de vue interne qu'externe, fiable et facile à utiliser.An object of the present invention is therefore to provide a gripper optimally meeting all these requirements and which is simple to manufacture both from an internal point of view and external, reliable and easy to use.

Ainsi, la présente invention a pour objet un dispositif de préhension de type pince pour saisir un objet par serrage, notamment un produit alimentaire, comportant:

  • un corps principal adapté pour être monté au bout d'un manipulateur, tel qu'un portique ou un bras de robot,
  • des porte-mors mobiles adaptés pour passer, par pivotement, d'une première position ouverte dans laquelle les mors sont desserrés à une deuxième position fermée dans laquelle les mors sont serrés autour de l'objet à saisir, et
  • des moyens d'actionnement, comportant un premier piston solidaire d'un second piston par l'intermédiaire d'une vis, l'ensemble étant mobile axialement en translation à l'intérieur du corps principal sous l'effet de la pression exercée par un fluide de compression contenu dans une chambre d'admission du corps, et permettant de faire passer les porte-mors de la première position à la deuxième position, et inversement, par l'intermédiaire de deux leviers localement creux solidaires respectivement de chacun des porte-mors et munis d'une excroissance adaptée pour être insérée dans un logement latéral du second piston, chaque ensemble levier/porte-mors associé étant articulé sur un axe perpendiculaire à l'axe de déplacement linéaire du second piston, la translation du second piston provoquant la rotation de chaque ensemble levier/porte-mors en même temps autour de leurs axes respectifs de pivotement,
caractérisé en ce que les moyens d'actionnement sont disposés entièrement et se déplacent exclusivement à l'intérieur du corps principal, lequel est creux.Thus, the present invention relates to a clamp type gripping device for gripping an object by clamping, in particular a food product, comprising:
  • a main body adapted to be mounted at the end of a manipulator, such as a gantry or a robot arm,
  • movable jaw carriers adapted to pivotably pass from a first open position in which the jaws are loosened to a second closed position in which the jaws are clamped around the object to be grasped, and
  • actuating means, comprising a first piston integral with a second piston via a screw, the assembly being axially movable in translation inside the main body under the effect of the pressure exerted by a compression fluid contained in an intake chamber of the body, and for moving the jaw carriers from the first position to the second position, and vice versa, by means of two locally secured hollow levers respectively of each of the holders; jaws and provided with a protrusion adapted to be inserted into a lateral housing of the second piston, each associated lever / jaw assembly being articulated on an axis perpendicular to the axis of linear displacement of the second piston, the translation of the second piston causing the rotation of each lever / jaw assembly at the same time around their respective axes of pivoting,
characterized in that the actuating means are arranged entirely and move exclusively inside the main body, which is hollow.

Selon des modes de réalisation préférés, l'ensemble selon la présente invention comprend l'une au moins des caractéristiques suivantes:

  • le corps principal est réalisé uniquement en deux parties, un corps supérieur et un corps inférieur étanches l'un par rapport à l'autre et dépourvus de zones de rétention de souillures et/ou de fluide tel que de l'eau ou des produits de nettoyage.
  • les moyens de fixation entre les corps supérieur et inférieur, de même que les moyens de fixation, de centrage et d'orientation du dispositif par rapport au manipulateur, ainsi que les arrivées de fluide de compression sont tous regroupés sur une face du corps inférieur et protégés des souillures par un joint d'étanchéité plat;
  • chaque porte-mors comprend, formé d'une seule pièce, une tige pivotante se prolongeant par une tête de porte-mors munie d'une face plate de contact avec un mors de serrage;
  • chaque tige pivotante est de section cylindrique et comporte une extrémité libre fraisée longitudinalement sur la moitié de son diamètre de sorte que deux porte-mors coaxiaux complémentaires s'emboîtent au niveau de l'extrémité fraisée respective de chacune des deux tiges pivotantes;
  • les extrémités fraisées des tiges pivotantes d'une paire de porte-mors coaxiaux complémentaires sont maintenues entre elles à l'aide du levier qu'elles traversent;
  • chaque portion creuse du levier comprend une face interne plate coopérant de manière ajustée avec un méplat ménagé sur l'extrémité libre fraisée de chaque tige pivotante, perpendiculaire au fraisage longitudinal, pour solidariser et orienter angulairement le levier par rapport à la paire de porte-mors coaxiaux complémentaires;
  • le levier présente une portion creuse en forme de « C » refermé avec une fine fente de serrage procurant une élasticité audit levier, et comporte un alésage ménagée dans les deux branches du « C » pour recevoir une vis traversant des empreintes hémi cylindrique réalisées dans les partie fraisées de chaque tige pivotante, lesdites empreintes étant coaxiales et formant un orifice cylindrique une fois les deux porte-mors d'une même paire reliés l'un à l'autre;
  • les zones de contact entre les corps supérieur et inférieur, et/ou entre la face plate de la tête de support et un mors, et/ou entre le corps inférieur et le manipulateur sont toutes de type métal sur métal et sont protégées des souillures respectivement par les joints plats; et
  • chaque ensemble levier/paire de porte-mors est calé axialement sur deux faces parallèles opposées du levier par des collerettes de deux coussinets à collerette insérés dans un logement correspondant d'une partie du corps principal, et pivote dans lesdits coussinets.
According to preferred embodiments, the assembly according to the present invention comprises at least one of the following characteristics:
  • the main body is made only in two parts, an upper body and a lower body sealed relative to each other and devoid of soil retention areas and / or fluid such as water or water products. cleaning.
  • the fixing means between the upper and lower bodies, as well as the fixing means, centering and orientation of the device relative to the manipulator, as well as the compression fluid inflows are all grouped on one side of the lower body and protected from contamination by a flat gasket;
  • each jaw carrier comprises, formed in one piece, a pivoting rod extending by a jaw holder head provided with a flat contact face with a clamping jaw;
  • each pivoting rod is of cylindrical section and has a free end milled longitudinally over half of its diameter so that two complementary coaxial jaw holders fit at the respective milled end of each of the two pivoting rods;
  • the countersunk ends of the pivoting rods of a pair of complementary coaxial jaw holders are held together by means of the lever through which they pass;
  • each hollow portion of the lever comprises a flat inner face cooperating in a manner fitted with a flattened surface on the milled free end of each pivoting rod, perpendicular to the longitudinal milling, for securing and angularly orienting the lever relative to the pair of jaw carriers complementary coaxials;
  • the lever has a closed "C" shaped hollow portion with a thin slot providing elasticity to said lever, and has a bore formed in the two branches of the "C" to receive a screw through cylindrical hemiprints made in the milled portion of each pivoting rod, said indentations being coaxial and forming a cylindrical orifice once the two jaw holders of the same pair connected to each other;
  • the areas of contact between the upper and lower bodies, and / or between the flat face of the support head and a jaw, and / or between the lower body and the manipulator are all metal-on-metal and are protected from soiling, respectively by the flat joints; and
  • each lever / pair of jaw carrier assembly is axially wedged on two opposite parallel faces of the lever by flanges of two flanged bushings inserted in a corresponding housing of a portion of the main body, and pivots in said bearings.

L'invention va maintenant être décrite plus en détail en référence à des modes de réalisation particuliers donnés à titre d'illustration uniquement et représentés sur les figures annexées dans lesquelles:

  • La figure 1 est une vue en perspective d'une pince alimentaire conforme à la présente invention comportant un corps principal, des porte-mors articulés et un premier type de mors;
  • La figure 2 est une vue en perspective semblable à la figure 1, prise sous un autre angle et dans laquelle la pince est dépourvue de ses mors;
  • La figure 3 est une vue en perspective de dessous de la figure 2;
  • La figure 4 est une vue de dessus en coupe des figures 1 à 3;
  • La figure 5 est une vue en perspective éclatée du corps de la pince;
  • La figure 6 est une vue en coupe de la figure 1, les portes mors étant dans une première position extrême desserrée;
  • La figure 7 est une vue similaire à la figure 6 mais dans laquelle les portes mors sont dans une seconde position extrême serrée;
  • La figure 8 est une vue de détail des figures 6 et 7;
  • La figure 9 est une vue en perspective éclatée des porte-mors des figures 1 à 8;
  • La figure 10 est une vue en coupe de détail du corps principal et d'un porte-mors;
  • La figure 11 est une vue de détail en coupe du corps principal;
  • La figure 12 est une vue en perspective d'une variante de réalisation de la figure 1, avec un autre type de mors;
  • La figure 13 est une vue en perspective semblable à la figure 12, prise sous un autre angle et dans laquelle la pince est dépourvue de ses mors;
  • La figure 14 est une vue en perspective de dessous de la figure 12; et
  • La figure 15 est une vue en perspective éclatée des porte-mors des figures 12 à 14.
The invention will now be described in more detail with reference to particular embodiments given by way of illustration only and represented in the appended figures in which:
  • The figure 1 is a perspective view of a forceps according to the present invention comprising a main body, articulated jaw holders and a first type of jaw;
  • The figure 2 is a perspective view similar to the figure 1 , taken from another angle and in which the clamp is devoid of its jaws;
  • The figure 3 is a perspective view from below of the figure 2 ;
  • The figure 4 is a top view in section of Figures 1 to 3 ;
  • The figure 5 is an exploded perspective view of the body of the clip;
  • The figure 6 is a sectional view of the figure 1 , the jaw gates being in a first extreme loose position;
  • The figure 7 is a view similar to the figure 6 but in which the door jaws are in a second extreme extreme position;
  • The figure 8 is a detailed view of figures 6 and 7 ;
  • The figure 9 is an exploded perspective view of the Figures 1 to 8 ;
  • The figure 10 is a detail sectional view of the main body and a jaw holder;
  • The figure 11 is a detail view in section of the main body;
  • The figure 12 is a perspective view of an alternative embodiment of the figure 1 , with another type of bit;
  • The figure 13 is a perspective view similar to the figure 12 , taken from another angle and in which the clamp is devoid of its jaws;
  • The figure 14 is a perspective view from below of the figure 12 ; and
  • The figure 15 is an exploded perspective view of the Figures 12 to 14 .

Une pince alimentaire 1 conforme à la présente invention est représentée sur les figures 1 à 15.A food clip 1 according to the present invention is shown on the Figures 1 to 15 .

Selon un premier mode de réalisation illustré par les figures 1 à 11, la pince 1 comporte un corps principal 2 réalisé en seulement deux parties, un corps supérieur 10 et un corps inférieur 20, orientés angulairement par une goupille 7. Ce corps principal 2 est étanche et adapté pour être monté sur un manipulateur motorisé, par exemple à l'extrémité d'un bras de robot ou sur un portique mobile, à l'aide de taraudages 9 prévus dans le corps inférieur 20. Le centrage de la pince 1 sur le manipulateur est également possible par l'intermédiaire d'une partie centrale bombée 20c de la face inférieure 20b et un piétage 8 pour l'orientation de la pince 1 est également prévu dans le corps inférieur 20 (voir figures 3 et 5).According to a first embodiment illustrated by the Figures 1 to 11 , the clamp 1 comprises a main body 2 made in only two parts, an upper body 10 and a lower body 20, angularly oriented by a pin 7. This main body 2 is sealed and adapted to be mounted on a motorized manipulator, for example at the end of a robot arm or on a mobile gantry, using tappings 9 provided in the lower body 20. The centering of the clamp 1 on the manipulator is also possible via a part curved central 20c of the lower face 20b and a step 8 for the orientation of the clamp 1 is also provided in the lower body 20 (see figures 3 and 5 ).

Les corps supérieur 10 et inférieur 20 du corps principal 2, touts deux dépourvus de zones de rétention de fluide (huile, eau, produit de nettoyage) et de souillures, sont fixés entre eux à l'aide de vis 3 réparties par exemple selon un cercle sur une surface inférieure 20b du corps inférieur 20.The upper body 10 and lower 20 of the main body 2, both without fluid retention areas (oil, water, cleaning product) and dirt, are fixed together with screws 3 distributed for example according to a circle on a lower surface 20b of the lower body 20.

Comme cela est visible sur la figure 5, un joint plat d'étanchéité 4 est placé entre les corps 10 et 20, plus précisément entre une surface supérieure 20a du corps inférieur 20 et une surface inférieure 10b du corps supérieur 10. Un autre joint d'étanchéité plat 5 est également placé sous la face inférieure 20b du corps inférieur 20 pour la liaison de la pince 1 avec le manipulateur. Ce joint 5 recouvre de manière étanche les vis 3 et les orifices ménagés dans le corps inférieur 20 pour les recevoir.As is visible on the figure 5 , a flat sealing gasket 4 is placed between the bodies 10 and 20, more precisely between an upper surface 20a of the lower body 20 and a lower surface 10b of the upper body 10. Another flat gasket 5 is also placed under the lower face 20b of the lower body 20 for the connection of the clamp 1 with the manipulator. This seal 5 sealingly covers the screws 3 and the openings in the lower body 20 to receive them.

La pince 1 comporte également des porte-mors mobiles 30 adaptés pour passer, par pivotement, d'une première position extrême ouverte dans laquelle des mors 40 sont desserrés (figure 6) à une seconde position extrême fermée dans laquelle lesdits mors 40 sont serrés autour de l'objet à saisir (figure 7).The gripper 1 also comprises movable jaw carriers 30 adapted to pivotally pass through a first open end position in which jaws 40 are loosened ( figure 6 ) at a second closed end position in which said jaws 40 are tightened around the object to be grasped ( figure 7 ).

Les mors de serrage 40, destinés à saisir le produit alimentaire, sont fixés sur les porte-mors 30 grâce à une vis 41 présentant un joint de tête 37 et coopérant avec un orifice taraudé 42 de chaque porte-mors 30, et des goupilles de centrage 43 disposées de part et d'autre dudit orifice taraudé 42. Ainsi, la pince 1 comporte deux paires de porte-mors 30 articulés, chaque paire portant un mors 40.The clamping jaws 40, intended to grip the food product, are fixed on the jaw holders 30 by means of a screw 41 having a head seal 37 and cooperating with a threaded orifice 42 of each jaw carrier 30, and centering pins 43 disposed on either side of said threaded orifice 42. Thus, the clamp 1 comprises two pairs of articulated jaw holders 30, each pair carrying a jaw 40.

Le corps principal 2 de la pince 1 renferme des moyens d'actionnement 50 pour le déplacement des porte mors 30 entre les deux positions extrêmes.The main body 2 of the clamp 1 encloses actuating means 50 for moving the jaw carriers 30 between the two extreme positions.

Plus précisément, ces moyens d'actionnement 50 sont disposés entièrement, et se déplacent exclusivement, à l'intérieur du corps principal 2, lequel est creux.More specifically, these actuating means 50 are arranged entirely and move exclusively inside the main body 2, which is hollow.

Comme cela est visible en détail notamment sur les figures 6 et 7, les moyens d'actionnement 50 comportent un premier piston 51 solidaire d'un second piston 52 par l'intermédiaire d'une vis 53. Cet ensemble est mobile axialement en translation (axe XX') de manière étanche à l'intérieur du corps principal 2 sous l'effet de la pression exercée par un fluide de compression contenu dans une chambre d'admission 6 du corps inférieur 20 du corps 2, et permet de faire passer les porte-mors 30 de la première position (figure 6) à la deuxième position (figure 7), et inversement. Une rondelle intérieure intermédiaire 56, représentée notamment sur la figure 5, est coincée entre les deux corps 10 et 20 et sert à fermer la chambre d'admission 6 en créant une étanchéité à la fois sur le corps inférieur 20 et sur le second piston 52.As can be seen in detail in particular on figures 6 and 7 , the actuating means 50 comprise a first piston 51 integral with a second piston 52 via a screw 53. This assembly is axially movable in translation (axis XX ') in a sealed manner inside the body main 2 under the effect of the pressure exerted by a compression fluid contained in an intake chamber 6 of the lower body 20 of the body 2, and makes it possible to pass the jaw holders 30 of the first position ( figure 6 ) in the second position ( figure 7 ), and vice versa. An inner inner washer 56, shown in particular on the figure 5 , is wedged between the two bodies 10 and 20 and serves to close the inlet chamber 6 by creating a seal on both the lower body 20 and the second piston 52.

A cet effet, les moyens d'actionnement 50 comportent également, comme cela est visible en particulier sur les figure 6 à 8, deux leviers localement creux 54 solidaires respectivement de chacun des porte-mors 30 et munis d'une excroissance 55 adaptée pour être insérée dans un logement latéral 52a du second piston 52, chaque ensemble levier 54/porte-mors 30 associé étant articulé sur un axe YY' perpendiculaire à l'axe de déplacement linéaire XX' du second piston 52 (voir figure 4).For this purpose, the actuating means 50 also comprise, as can be seen in particular on the figure 6 to 8 two locally hollow levers 54 secured respectively to each of the jaw holders 30 and provided with a protrusion 55 adapted to be inserted into a lateral housing 52a of the second piston 52, each lever assembly 54 / jaw holder 30 associated being articulated on a YY axis 'perpendicular to the linear displacement axis XX' of the second piston 52 (see figure 4 ).

Ainsi, comme cela est illustré par les figures 6 et 7, la translation du second piston 52 selon l'axe XX' (flèche F1 ou F2), provoquée par la translation du premier piston 51 qui lui est solidaire, entraîne la rotation de chaque ensemble levier 54/porte-mors 30 (flèches R1 ou R2) en même temps autour de leurs axes respectifs longitudinal de pivotement YY' du fait de la coopération entre l'excroissance 55 et le logement 52a. Cela permet de serrer ou desserrer les mors 40 autour de l'aliment à saisir/lâcher.Thus, as illustrated by the figures 6 and 7 , the translation of the second piston 52 along the axis XX '(arrow F1 or F2), caused by the translation of the first piston 51 which is integral therewith, causes the rotation of each lever assembly 54 / jaw holder 30 (arrows R1 or R2) at the same time around their axes respective longitudinal pivot YY 'due to the cooperation between the protrusion 55 and the housing 52a. This makes it possible to tighten or loosen the jaws 40 around the food to be grasped / released.

Comme l'illustre la figure 9, chaque porte-mors 30 comprend, formés d'une seule pièce, une tige pivotante 31 se prolongeant par une tête 32 de porte-mors munie d'une face plate 33 de contact avec un mors de serrage 40 sur laquelle repose un joint plat ovale d'étanchéité 44.As illustrated by figure 9 , each jaw carrier 30 comprises, formed in one piece, a pivoting rod 31 extending by a jaw holder head 32 provided with a flat face 33 in contact with a jaw 40 on which a flat seal rests Oval sealing 44.

Chaque tige pivotante 31 est de section cylindrique et comporte une extrémité libre 31a muni d'un fraisage longitudinal 31b sur la moitié de son diamètre de sorte que deux porte-mors coaxiaux complémentaires 30 s'emboîtent au niveau de l'extrémité fraisée respective 31a de chacune des deux tiges pivotantes 31, lesquelles sont alors dans le prolongement exact l'une de l'autre (voir figure 4).Each pivot rod 31 is of cylindrical section and has a free end 31a provided with a longitudinal milling 31b on half of its diameter so that two complementary coaxial jaw holders 30 fit at the respective countersunk end 31a of each of the two pivoting rods 31, which are then in the exact extension of one another (see figure 4 ).

Les extrémités fraisées 31a des tiges pivotantes 31 d'une paire de porte-mors coaxiaux complémentaires 30 sont maintenues entre elles à l'aide du levier 54 qu'elles traversent.The milled ends 31a of the pivoting rods 31 of a pair of complementary coaxial jaw carriers 30 are held together by means of the lever 54 which they pass through.

Pour cela, comme cela est illustré par la vue éclatée en perspective de la figure 9, le levier 54 présente une forme de « C » refermé avec une fine fente de serrage 54a procurant une élasticité audit levier, et comporte un alésage 54b ménagée dans les deux branches du « C » pour recevoir une vis 36 traversant des empreintes hémi cylindrique 35 réalisées dans les partie fraisées 31b de chaque tige pivotante 31, lesdites empreintes 35 étant coaxiales une fois les deux porte-mors 30 d'une même paire reliés l'un à l'autre.For this, as illustrated by the exploded view in perspective of the figure 9 , the lever 54 has a closed shape of "C" with a thin clamping slot 54a providing elasticity to said lever, and has a bore 54b formed in the two branches of the "C" to receive a screw 36 passing through the cylindrical hemi cavities 35 made in the countersunk portions 31b of each pivot rod 31, said indentations 35 being coaxial once the two jaw carriers 30 of the same pair are connected to each other.

Chaque ensemble levier 54/paire de porte-mors 30 est également calé axialement sur deux faces parallèles opposées du levier 54 par des collerettes 71 appartenant à deux coussinets 70 insérés dans un logement correspondant 17 du corps supérieur 10 du corps principal 2 (voir figure 5), et pivote dans lesdits coussinets 70. Des joints racleurs à lèvre 73 permettent également l'étanchéité entre les tiges 31 et les orifices 17 du corps supérieur 10, ces joints étant calés dans le logement 17 du corps 10.Each lever assembly 54 / pair of jaw holders 30 is also wedged axially on two opposite parallel faces of the lever 54 by flanges 71 belonging to two bearings 70 inserted into a corresponding housing 17 of the upper body 10 of the main body 2 (see FIG. figure 5 ), and pivots in said bushings 70. Lip squeegee seals 73 also allow sealing between the rods 31 and the orifices 17 of the upper body 10, these seals being wedged in the housing 17 of the body 10.

Chaque portion creuse d'un des leviers 54 comprend une face interne plate 54c coopérant de manière ajustée avec un méplat 31c ménagé sur l'extrémité libre fraisée 31a de chaque tige pivotante 31, ledit méplat étant disposé perpendiculairement au fraisage longitudinal 31b. Ceci permet de solidariser et orienter angulairement le levier 54 par rapport à la paire de porte-mors coaxiaux complémentaires 30.Each hollow portion of one of the levers 54 comprises a flat internal face 54c cooperating in a manner adjusted with a flat part 31c arranged on the milled free end 31a of each pivot rod 31, said flat being disposed perpendicularly to the longitudinal milling 31b. This allows the lever 54 to be secured and angularly oriented relative to the pair of complementary coaxial jaw carriers 30.

Selon le mode de réalisation illustré par les figures 12 à 15, la pince 1 comporte des mors 40 d'un autre type montés sur des porte-mors 30 dont la face 33 de la tête 32 est orientée différemment. En effet, sur les figures 1 à 13, les faces 33 sont « dos à dos » et perpendiculaires à l'axe longitudinal de rotation YY' des tiges 31, tandis que sur les figures 13 à 16, les faces 33 sont dans le prolongement axial de ces tiges et sont toutes parallèles entre elles (dans une même paire de porte-mors 30 et d'une paire à l'autre).According to the embodiment illustrated by the Figures 12 to 15 , the clamp 1 comprises jaws 40 of another type mounted on jaw holders 30, the face 33 of the head 32 is oriented differently. Indeed, on the Figures 1 to 13 , the faces 33 are "back to back" and perpendicular to the longitudinal axis of rotation YY 'of the rods 31, while on the Figures 13 to 16 , the faces 33 are in the axial extension of these rods and are all parallel to each other (in the same pair of jaw holder 30 and a pair to another).

Le fonctionnement de cette pince 1 est identique. La translation des pistons 51 et 52 provoque la rotation des leviers et donc des porte-mors 30 pour serrer ou desserrer les mors 40.The operation of this clamp 1 is identical. The translation of the pistons 51 and 52 causes the rotation of the levers and thus of the jaw holders 30 to tighten or loosen the jaws 40.

Il est également intéressant de noter que les différentes zones de contact entre les corps supérieur 10 et inférieur 20, entre la face plate 33 de la tête 32 de porte-mors 30 et un mors 40, et entre le corps inférieur 20 et le manipulateur sont toutes de type métal sur métal et sont protégées des souillures respectivement par les joints plats 4, 44 et 5.It is also interesting to note that the different areas of contact between the upper and lower bodies 20, between the flat face 33 of the jaw holder head 32 and a jaw 40, and between the lower body 20 and the manipulator are all of metal-on-metal type and are protected from soiling respectively by the flat seals 4, 44 and 5.

Comme cela est visible sur les figures 3, 5 11 et 14, les vis de fixation 3 entre les corps supérieur 10 et inférieur 20, de même que les moyens 8 et 9 de fixation, de centrage et d'orientation du dispositif par rapport au manipulateur, ainsi que des arrivées/sorties de fluide de compression 61 et 62 et leurs joints toriques d'étanchéités associés 61a et 62a sont regroupés sur la face inférieure 20b du corps inférieur 20 et protégés des souillures par un joint d'étanchéité plat 5.As is visible on the figures 3 , 5 11 and 14 the fixing screws 3 between the upper body 10 and the lower body 20, as well as the means 8 and 9 for fastening, centering and orienting the device relative to the manipulator, as well as the inflow / outlets of the compression fluid 61 and 62 and their associated sealing seals 61a and 62a are grouped on the underside 20b of the lower body 20 and protected from soiling by a flat sealing gasket 5.

Il va de soi que la description détaillée de l'objet de l'Invention, donnée uniquement à titre d'illustration, ne constitue en aucune manière une limitation, les équivalents techniques étant également compris dans le champ de la présente invention.It goes without saying that the detailed description of the subject of the invention, given solely by way of illustration, does not in any way constitute a limitation, the technical equivalents also being included in the scope of the present invention.

Ainsi, la forme des mors 40 peut différer, de même que celle des porte-mors 30.Thus, the shape of the jaws 40 may differ, as well as that of the jaw holders 30.

Des ressorts de sécurité peuvent être ajoutés, par exemple au sein de la chambre d'admission de fluide 6. Ces ressorts permettent de garantir la tenue des pièces entre les mors serrés en cas de coupure de l'alimentation du fluide sous pression, et également d'augmenter les forces de serrage à la fermeture. Il est donc possible d'ajouter un ressort pour l'ouverture et/ou pour la fermeture.Safety springs can be added, for example within the fluid admission chamber 6. These springs make it possible to guarantee the holding of the parts between the tight jaws in the event of cutting off the supply of the fluid under pressure, and also to increase clamping forces when closing. It is therefore possible to add a spring for opening and / or closing.

Des moyens de détection de la course des pistons 51 et 52 peuvent également être incorporés dans le corps principal 2, par exemple dans la chambre d'admission 6. Ainsi, un potentiomètre linéaire à sorties analogiques, totalement intégré, pourra être ajouté, par exemple en plaçant le corps fixe du capteur dans le corps inférieur 20, la tige dudit capteur étant entraînée par le piston 52, et les sorties étant rendues étanches selon les normes agroalimentaires.Piston stroke detection means 51 and 52 may also be incorporated in the main body 2, for example in the admission chamber 6. Thus, a linear integrated output linear potentiometer may be added, for example placing the fixed body of the sensor in the lower body 20, the rod of said sensor being driven by the piston 52, and the outlets being sealed according to agri-food standards.

Claims (10)

Dispositif de préhension (1) de type pince pour saisir un objet par serrage, notamment un produit alimentaire, comportant: - un corps principal (2) adapté pour être monté au bout d'un manipulateur, tel qu'un portique ou un bras de robot, - des porte-mors mobiles (30) adaptés pour passer, par pivotement, d'une première position ouverte dans laquelle des mors (40) sont desserrés à une deuxième position fermée dans laquelle lesdits mors (40) sont serrés autour de l'objet à saisir, et - des moyens d'actionnement (50), comportant un premier piston (51) solidaire d'un second piston (52) par l'intermédiaire d'une vis (53), l'ensemble étant mobile axialement en translation à l'intérieur du corps principal (2) sous l'effet de la pression exercée par un fluide de compression contenu dans une chambre d'admission (6) du corps (2), et permettant de faire passer les porte-mors (30) de la première position à la deuxième position, et inversement, par l'intermédiaire de deux leviers (54) localement creux solidaires respectivement de chacun des porte-(30) mors et munis d'une excroissance (55) adaptée pour être insérée dans un logement latéral (52a) du second piston (52), chaque ensemble levier (54)/porte-mors (30) associé étant articulé sur un axe (YY') perpendiculaire à l'axe (XX') de déplacement linéaire des pistons (51, 52), la translation du second piston (52) provoquant la rotation de chaque ensemble levier (54)/porte-mors (30) en même temps autour de leurs axes respectifs de pivotement (YY'), caractérisé en ce que les moyens d'actionnement (50) sont disposés entièrement et se déplacent exclusivement à l'intérieur du corps principal (2), lequel est creux.Gripping device (1) for gripping an object by clamping, in particular a food product, comprising: a main body (2) adapted to be mounted at the end of a manipulator, such as a gantry or a robot arm, - movable jaw carriers (30) adapted to pivotally pass from a first open position in which jaws (40) are loosened to a second closed position in which said jaws (40) are clamped around the object to seize, and - Actuating means (50), comprising a first piston (51) integral with a second piston (52) via a screw (53), the assembly being axially movable in translation inside. of the main body (2) under the effect of the pressure exerted by a compression fluid contained in an intake chamber (6) of the body (2), and for passing the jaw holders (30) of the first position in the second position, and conversely, via two levers (54) locally hollow respectively secured to each of the holder (30) jaws and provided with a protrusion (55) adapted to be inserted into a lateral housing ( 52a) of the second piston (52), each lever assembly (54) / jaw carrier (30) associated being articulated on an axis (YY ') perpendicular to the axis (XX') of linear displacement of the pistons (51, 52 ), the translation of the second piston (52) causing the rotation of each lever assembly (54) / jaw carrier (30) at the same time around the respective pivot axes (YY '), characterized in that the actuating means (50) are arranged entirely and move exclusively inside the main body (2), which is hollow. Dispositif selon la revendication 1, caractérisé en ce que le corps principal (2) est réalisé uniquement en deux parties, un corps supérieur (10) et un corps inférieur (20) étanches l'un par rapport à l'autre et dépourvus de zones de rétention de souillures et/ou de fluide tel que de l'eau ou des produits de nettoyage.Device according to claim 1, characterized in that the main body (2) is made of only two parts, an upper body (10) and a lower body (20) which are watertight with respect to one another and have no zones stain retention and / or fluid such as water or cleaning products. Dispositif selon l'une quelconque des revendications précédentes, caractérisé en ce qu'il comporte des moyens de fixation (3) entre les corps supérieur (10) et inférieur (20), de moyens (8, 9) de fixation, de centrage et d'orientation du dispositif par rapport au manipulateur, ainsi que des arrivée/sortie (61, 62) de fluide de compression, tous/toutes étant regroupés sur une face inférieure (20b) du corps inférieur (20) et protégés des souillures par un joint d'étanchéité plat (5).Device according to any one of the preceding claims, characterized in that it comprises fixing means (3) between the upper (10) and lower (20) bodies, means (8, 9) for fixing, centering and orienting the device relative to the manipulator, as well as inlets / outlets (61, 62) compression fluid, all being grouped on a lower face (20b) of the lower body (20) and protected from contamination by a flat gasket (5). Dispositif selon l'une quelconque des revendications précédentes, caractérisé en ce que chaque porte-mors (30) comprend, formé d'une seule pièce, une tige pivotante (31) se prolongeant par une tête (32) de porte-mors (30) munie d'une face plate de contact (33) avec un mors de serrage (40).Device according to any one of the preceding claims, characterized in that each jaw carrier (30) comprises, formed in one piece, a pivoting rod (31) extending by a head (32) of jaw holder (30). ) provided with a flat contact face (33) with a clamping jaw (40). Dispositif selon la revendication 4, caractérisé en ce que chaque tige pivotante (31) est de section cylindrique et comporte une extrémité libre (31a) munie d'un fraisage longitudinale (31b) sur la moitié de son diamètre de sorte que deux porte-mors coaxiaux complémentaires (30) s'emboîtent au niveau de l'extrémité fraisée (31a) respective de chacune des deux tiges pivotantes (31).Device according to claim 4, characterized in that each pivoting rod (31) is of cylindrical section and has a free end (31a) provided with a longitudinal milling (31b) on half of its diameter so that two jaw holders complementary coaxials (30) fit at the respective milled end (31a) of each of the two pivoting rods (31). Dispositif selon la revendication 5, caractérisé en ce que les extrémités fraisées (31a) des tiges pivotantes (31) d'une paire de porte-mors coaxiaux complémentaires (30) sont maintenues entre elles à l'aide du levier (54) qu'elles traversent.Device according to claim 5, characterized in that the milled ends (31a) of the pivoting rods (31) of a pair of complementary coaxial jaw carriers (30) are held together by means of the lever (54) which they cross. Dispositif selon la revendication 6, caractérisé en ce que chaque portion creuse du levier (54) comprend une face interne plate (54c) coopérant de manière ajustée avec un méplat (31c) ménagé sur l'extrémité libre fraisée (31a) de chaque tige pivotante (31), perpendiculaire au fraisage longitudinal (31b), pour solidariser et orienter angulairement le levier (54) par rapport à la paire de porte-mors coaxiaux complémentaires (30).Device according to claim 6, characterized in that each hollow portion of the lever (54) comprises a flat inner face (54c) cooperating in an adjusted manner with a flat (31c) formed on the milled free end (31a) of each pivoting rod (31), perpendicular to the longitudinal milling (31b) for securing and angularly orienting the lever (54) relative to the pair of complementary coaxial jaw carriers (30). Dispositif selon la revendication 7, caractérisé en ce que le levier (54) présente une portion creuse en forme de « C » refermé avec une fine fente de serrage (54a) procurant une élasticité audit levier, et comporte un alésage (54b) ménagée dans les deux branches du « C » pour recevoir une vis (36) traversant des empreintes hémi cylindrique (35) réalisées dans les extrémités fraisées (31a) de chaque tige pivotante (31), lesdites empreintes (35) étant coaxiales une fois les deux porte-mors (30) d'une même paire reliés l'un à l'autre.Device according to claim 7, characterized in that the lever (54) has a closed "C" shaped hollow portion with a thin clamping slot (54a) providing elasticity to said lever, and has a bore (54b) provided in the two branches of the "C" for receiving a screw (36) passing through cylindrical hollows (35) formed in the milled ends (31a) of each pivoting rod (31), said indentations (35) being coaxial once the two jaw holders (30) of the same pair connected to each other. Dispositif selon l'une quelconque des revendications 4 à 8, caractérisé en ce que les zones de contact entre les corps supérieur (10) et inférieur (20), et/ou entre la face plate (33) de la tête de support (32) et un mors (40), et/ou entre le corps inférieur (20) et le manipulateur sont toutes de type métal sur métal et sont protégées des souillures respectivement par des joints plats (4, 44, 5).Device according to any one of claims 4 to 8, characterized in that the areas of contact between the upper (10) and lower (20) bodies, and / or between the flat face (33) of the support head (32). ) and a jaw (40), and / or between the lower body (20) and the manipulator are all of metal-on-metal type and are protected from soiling respectively by flat seals (4, 44, 5). Dispositif selon l'une quelconque des revendications précédentes, caractérisé en ce que chaque ensemble levier (54)/paire de porte-mors (30) est calé axialement sur deux faces parallèles opposées du levier par des collerettes (71) de deux coussinets (70) à collerette insérés dans un logement (17) correspondant d'une partie du corps principal, et pivote dans lesdits coussinets.Device according to any one of the preceding claims, characterized in that each lever assembly (54) / pair of jaw holders (30) is wedged axially on two opposite parallel faces of the lever by flanges (71) of two bearings (70). ) flange inserted in a housing (17) corresponding to a portion of the main body, and pivots in said bearings.
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